Возможные сценарии образования конфигураций материи
Сценарий
Сложность структуры продукта
Специфичность структуры продукта
Примеры
Возможные причины
1.
Высокая
Низкая
Плавление металла, взрыв, горение, разрушение механических конструкций
Естественные неуправляемые процессы, интеллект
2.
Низкая
Высокая
Интерференционные, конвекционные паттерны, кристаллы, автокатализ
Естественные неуправляемые процессы, интеллект
3.
Высокая
Высокая
Сложно-функциональные дизайны: электронные вычислительные системы, автопилот, автоматические производственные системы, языковые системы (формальные, естественные языки, математика, игры), живые организмы и системы организмов
Интеллект
Примечания
1. Специфичностью называется свойство некоторого объекта или процесса характеризоваться относительно короткими описаниями с использованием заданного фиксированного языка. Чем выше специфичность, тем короче описание. Сложностью конфигурации материи K называют колмогоровскую сложность CL(s) её описания s с использованием фиксированного языка L, то есть длину программы, генерирующей s. Как известно, колмогоровская сложность не является вычислимой функцией. Она оценивается степенью сжатия строки s архиватором. На практике для сравнения сложности строк сравниваются размеры соответствующих архивных файлов при условии использования одного и того же архиватора. Внимание: при этом обычно не учитывается смысл (функция) сравниваемых строк. Поэтому может так получиться, что архивный файл, полученный при сжатии псевдослучайной строки s1, имеет размер больший, чем размер осмысленного текста s2 той же длины, что и s1. Это необходимо иметь в виду, чтобы не делать, увы, распространенных ошибок, когда выводы, справедливые для модели Шеннона, некорректно переносятся на функциональную информацию.
Примеры функций строк символов: аутентификационный ключ, адрес абонента, связывание АТФ (линейная структура белка).
2. Возможность сочетания низкой сложности структуры и низкой специфичности, на мой взгляд, лишь формальна, поскольку не имеет соответствий в окружающем мире. Кмк, это объясняется тем, что требования низкой специфичности и относительно низкой (колмогоровской) сложности конфигураций материи конфликтуют между собой. В соответствии с этим, область определения абстрактной функции, изображенной на рис.1, в координатах сложности и специфичности, не включает точки, характеризующиеся низкими значениями как сложности, так и специфичности.
3. Способность интеллекта создавать конфигурации материи, соответствующие сценариям 1 и 2, очевидна. Дискуссионный пункт -- лишь сценарий 3, а именно: биологическая функция. Никаких эмпирических данных, свидетельствующих о возможности неуправляемых физических процессов генерировать сложную функцию (в том числе, биологическую) нет. Что касается биологической функции, сложность функции, достижимая естественными неуправляемыми процессами, составляет около 140 функциональных бит. Подавляющее большинство существующих белковых функций (простейший уровень биофункции) характеризуется значениями, превышающими этот порог.
4. Как мы выяснили выше, сложность некоторой конфигурации материи на практике оценивается степенью сжатия строки описания этой конфигурации при фиксированном языке: колмогоровская сложность сильно отрицательно коррелирована со степенью сжимаемости. Например, если взять выборку псевдослучайных строк длиной L символов некоторого алфавита и сжать их архиватором, а потом сравнить с размером файлов архивов выборки осмысленной прозы той же длины (при использовании того же алфавита и того же архиватора), то и там, и там в среднем у нас будет примерно одинаковая степень сжатия: слабая сжимаемость объясняется отсутствием повторов как в псевдослучайных строках, так и в осмысленных (вследствие нерегулярности функции).
5. Приверженцы эволюционного мировоззрения имеют тенденцию наделять эволюцию интеллектом (вольно или невольно), для чего нет никаких эмпирических оснований. Под интеллектом имеется в виду способность принимать решения. Принятие решений есть осознанный выбор из физико-химических альтернатив (состояний равновесия с минимальными значениями полной потенциальной энергии рассматриваемой системы) по нефизическому (прагматическому) критерию. Ни один естественный неуправляемый процесс, включая эволюцию, не умеет этого делать. В контексте неуправляемых естественных процессов действует общий принцип: Garbage In - Garbage Out. Никакого смысла, прагматики, функции из мусора получить без интеллекта невозможно. Их постоянные апелляции к естественному отбору, что он якобы такой умный, что способен творить новую сложную функциональность, полность лишены каких бы то ни было экспериментальных подтверждений. Верить им на слово совершенно не следует.
Рис.1 Функция конфигураций материи как зависимость от их специфичности и сложности (в условных единицах измерения). Ближайшая к наблюдателю точка поверности соответствует сценарию 1, самая удалённая -- сценарию 2, пик и его окрестность отвечает сценарию 3. Использование модели Шеннона корректно лишь для горизонтальной плоскости, где Функция = 0. График функции сгенерирован с помощью chatGPT 4.0 заданием вертикальных проекций с относительно небольшим зашумлением.